JP6723017B2 - Foreign matter removal device - Google Patents
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Description
本発明は、管部材の内面に付着している異物を除去する異物除去装置に関する。 The present invention relates to a foreign matter removing device that removes foreign matter adhering to the inner surface of a pipe member.
金属製の管部材の周面への穿孔時にその内面に発生するバリや、管部材の内面に孔の周縁からぶら下がる形で付着するカス等の異物を除去する装置として、ワイヤブラシが知られている。
管部材の孔に、例えば電線等の線材が挿入される場合に、異物が孔の内面に付着していると線材の外被を損傷するおそれがあるので、異物を予め除去することが望ましい。管部材の内面に複数の異物が付着している場合、作業者は、ワイヤブラシを管部材の一端の開口から挿入して、ブラシ部分をそれぞれの異物に直接当てて除去する必要があった。しかし、各異物にワイヤブラシを当てて異物を除去する作業は、作業者にとって大きな負担であった。
これに対して、回転軸に研削ブラシ(除去部材)が取り付けられた、管部材の内面を研磨する研磨装置が知られている。回転軸に取り付けられた除去部材は、研磨装置に内装されているばねの弾性力を利用して、管部材の内面に向かって押し付けられる構成になっている(例えば、特許文献1参照)。
A wire brush is known as a device for removing foreign matters such as burrs generated on the inner surface of a metal tube member when perforating the peripheral surface thereof, and dusts and the like attached to the inner surface of the tube member in a form hanging from the peripheral edge of the hole. There is.
For example, when a wire rod such as an electric wire is inserted into the hole of the pipe member, foreign matter attached to the inner surface of the hole may damage the outer cover of the wire rod. Therefore, it is desirable to remove the foreign substance in advance. When a plurality of foreign substances are attached to the inner surface of the pipe member, the operator has to insert the wire brush through the opening at one end of the pipe member and directly apply the brush portions to the respective foreign substances to remove them. However, the work of applying a wire brush to each foreign substance to remove the foreign substance is a heavy burden on the operator.
On the other hand, there is known a polishing device in which a grinding brush (removing member) is attached to a rotary shaft and which polishes an inner surface of a tube member. The removing member attached to the rotary shaft is configured to be pressed toward the inner surface of the pipe member by utilizing the elastic force of a spring incorporated in the polishing apparatus (see, for example, Patent Document 1).
研磨装置内にばねを単に内装して、ばねの弾性力を利用して除去部材を管部材の内面に向かって押し付ける構成では、除去部材の移動距離が短く管部材の内面に接触するためには、対象管部材の内径に合せて、適切なサイズの研磨装置を選択して用いる必要があった。また、除去部材を支持するばねは、その稼動範囲が狭いため、除去部材と管部材の内面との接触による抵抗に負けて屈曲して、除去部材を適切に管部材の内面に押し付けることができないことがあり、異物の除去の精度にばらつきがあった。
特に、異物を除去する除去部材を確実に管部材の内面に安定的に押し付ける構成は、例えば、一端部から他端部に向かって変化する断面積を有するテーパ管の内面に付着している異物を除去する場合に極めて重要である。
In the structure in which the spring is simply installed in the polishing device and the elastic member of the spring is used to press the removing member toward the inner surface of the pipe member, the moving distance of the removing member is short and the inner surface of the pipe member is contacted. It was necessary to select and use a polishing device having an appropriate size according to the inner diameter of the target pipe member. Further, since the spring supporting the removing member has a narrow operating range, it cannot be pressed properly against the inner surface of the pipe member due to bending due to resistance due to contact between the removing member and the inner surface of the pipe member. In some cases, there was variation in the accuracy of removing foreign matter.
In particular, the structure in which the removal member for removing foreign matter is reliably and stably pressed against the inner surface of the pipe member is, for example, the foreign matter attached to the inner surface of the taper pipe having a cross-sectional area that changes from one end to the other end. Is extremely important when removing.
そこで、本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、回転や管部材の軸線方向に沿った移動に際しても、除去部材を安定的に管部材の内面に押し付けることができる異物除去装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and a foreign matter removing device capable of stably pressing the removing member against the inner surface of the pipe member even during rotation and movement along the axial direction of the pipe member. The purpose is to provide.
上記課題を解決するために、本発明は、管部材の内面に付着している異物を除去する異物除去装置であって、前記異物を除去する除去部材と、前記除去部材が取り付けられている少なくとも2つの取付体と、前記少なくとも2つの取付体の間に配置されて、各前記取付体を、前記除去部材が取り付けられている側とは反対側で支持する支持体と、一端側で前記取付体に固定されていて、他端側で前記支持体に摺動可能に保持されている、前記取付体及び前記支持体を互いに連結する連結部材と、前記取付体と前記支持体との間で前記連結部材によって弾性変形自在に支持される弾性部材と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above problems, the present invention is a foreign matter removing device for removing foreign matter adhering to the inner surface of a pipe member, wherein the removing member removes the foreign matter, and at least the removing member is attached. Two mounting bodies, a support body disposed between the at least two mounting bodies, and supporting each of the mounting bodies on the side opposite to the side on which the removing member is mounted, and the mounting body on one end side. Between the attachment body and the support body, which is fixed to the body and is slidably held on the support body at the other end side, for connecting the attachment body and the support body to each other, and between the attachment body and the support body. And an elastic member elastically deformably supported by the connecting member.
また、前記取付体は、ネジ山が形成された固定孔を有し、前記支持体は、前記連結部材が摺動自在に挿通される挿通孔を有し、前記連結部材は、前記一端側に形成され、前記固定孔のネジ山に螺合されるネジ山部と、前記他端側に設けられ、前記挿通孔に対向する面の面積が前記挿通孔よりも大きなストッパとを有することが好ましい。 Further, the attachment body has a fixing hole formed with a screw thread, the support body has an insertion hole through which the connecting member is slidably inserted, and the connecting member is provided on the one end side. It is preferable to have a thread portion formed and screwed into the thread of the fixing hole, and a stopper provided on the other end side and having an area of a surface facing the insertion hole larger than that of the insertion hole. ..
また、前記弾性部材はコイルばねであり、前記コイルばねの内側に前記連結部材が挿通されていることが好ましい。 Further, it is preferable that the elastic member is a coil spring, and the connecting member is inserted inside the coil spring.
また、前記支持体を前記連結部材の軸線方向に直交する方向を回転軸として回転させる回転駆動体を備えることが好ましい。 Further, it is preferable that a rotation driving body that rotates the support body with a direction orthogonal to the axial direction of the connecting member as a rotation axis is provided.
また、各取付体は、互いに異なる位置で前記支持体に連結されていることが好ましい。 Further, it is preferable that each attachment body is connected to the support body at a position different from each other.
また、各連結部材の軸線が一つの平面上にあることが好ましい。 Further, it is preferable that the axes of the connecting members are on one plane.
また、前記管部材は、一端から他端に向かって先細りしているテーパ管であることが好ましい。 Further, it is preferable that the pipe member is a tapered pipe that is tapered from one end to the other end.
本発明によれば、異物除去装置の回転や管部材の軸線方向に沿った移動に際しても、除去部材を安定的に管部材の内面に押し付けることができる。 According to the present invention, the removing member can be stably pressed against the inner surface of the pipe member even when the foreign matter removing device rotates or moves along the axial direction of the pipe member.
本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下に示す実施の形態は一つの例示であり、本発明の範囲において、種々の形態をとり得る。 A preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. It should be noted that the embodiment described below is merely an example, and various embodiments can be taken within the scope of the present invention.
図1は、異物除去装置100の概略図であり、図1(a)は、異物除去装置100の正面図であり、図1(b)は、異物除去装置100の平面図である。図2は、異物除去装置100が備える取付体2,3、支持体4、連結部材5及び弾性部材6の構成を説明するための部分断面図である。
FIG. 1 is a schematic view of the foreign
<異物除去装置>
異物除去装置100は、電柱を構築する際に用いられる金属製の管部材、特に、一端から他端に向かって先細りしているテーパ管TP(図4参照)にその径方向に貫通している孔Hを形成した際に発生する、テーパ管TPの内面に付着している管部材の材料のカスといった異物D(図4参照)を除去する装置である。
異物除去装置100は、図1(a)に示すように、異物Dを除去する除去部材1と、除去部材1が取り付けられている2つの取付体2,3と、取付体2,3を支持する支持体4と、取付体2,3及び支持体4を連結する連結部材5と、取付体2,3と支持体4との間に配置されている弾性部材6と、支持体4を回転させる回転駆動体7と、を備えている。
<Foreign substance removing device>
The foreign
As shown in FIG. 1A, the foreign
(除去部材)
除去部材1は、管部材TPの内面に接触して異物Dを除去する部分であり、図1(a)及び(b)に示すように、取付体2,3に取り付けられている。除去部材1の取付体2,3への取付け方法は、例えば接着、締結具等による方法があるが、特に限定しない。
除去部材1は、金属製、例えば真鍮製のブラシである。
(Removal member)
The removing
The removing
(取付体)
取付体2,3は、図1(a)及び(b)に示すように、2つの主面を有する板状に形成されている。取付体2,3には除去部材1が取り付けられる。取付体2,3の材質は、特に限定しないが、鋼材であることが好ましい。
取付体2,3は、支持体4を間に挟むようにして配置されている。つまり、取付体2,3は、互いに支持体4を挟んで180°反対側の位置にある。取付体2,3は、一方の主面に除去部材1が取り付けられていて、他方の主面において連結部材5を介して支持体4に連結されている。取付体2,3は、図1(a)に双方向矢印で示すように、支持体4に対して接近及び離間するように移動自在である。また、取付体2,3は、支持体4を中心として、図1(b)に矢印で示すように、回転する。各取付体2,3は、互いに異なる位置で支持体4に連結されている。
(Mounting body)
The
The
取付体2は、図2に示すように、ネジ山付きの2つの孔21,22を有する。孔21,22は、取付体2の厚さ方向に貫通して形成されている。孔21,22は、連結部材5の一端を固定する固定孔として機能する。
取付体3は、図2に示すように、2つのネジ山付きの孔31,32を有する。孔31,32は、取付体3の厚さ方向に貫通して形成されている。孔31,32は、連結部材5の一端を固定する固定孔として機能する。
取付体2,3の各孔21,22,31,32は、異物除去装置100の長手方向(高さ方向)において上側から、取付体2の孔21、取付体3の孔31、取付体2の孔22、取付体3の孔32の順に配置されている。取付体2,3の孔21,22,31,32はいずれも、互いに軸線が重ならないように形成されており、即ち、異物除去装置100の高さ方向において同じ高さ位置に形成されていない。
取付体2,3は互いに同じ構成を有していて、異物除去装置100の組み立て時に、互いの天地を逆にして、連結部材5を介して支持体4に支持されている。
As shown in FIG. 2, the
As shown in FIG. 2, the
The
The
(支持体)
支持体4は、2つの主面を有する板状に形成されて、取付体2,3を、除去部材1が取付体2,3に取り付けられてない側の面から支持するものである。支持体4の材質は、特に限定しないが、鋼材であることが好ましい。
支持体4は、図1(a)に示すように、支持体4の長手方向(高さ方向)の一端に設けられたナット41を介して、回転駆動体7の回動軸に同軸に連結、固定されている。ナット41は、支持体4に溶接により取り付けられている。即ち、回転駆動体7の回動軸の回転とともに支持体4も回動軸まわりに回転する。
(Support)
The
As shown in FIG. 1A, the
支持体4は、図2に示すように、支持体4の高さ方向に並んだ4つの孔42,43,44,45を有する。これらの孔42,43,44,45は、支持体4の厚さ方向に貫通して形成されている。孔42,43,44,45は、連結部材5が摺動自在に挿通される挿通孔として機能する。
支持体4と取付体2,3とを連結部材5によって連結した状態において、支持体4の孔42は取付体2の孔21に、支持体4の孔43は取付体3の孔31に、支持体4の孔44は取付体2の孔22に、支持体4の孔45は取付体3の孔32にそれぞれ対向している。
As shown in FIG. 2, the
In a state where the
(連結部材)
連結部材5は、取付体2,3及び支持体4を互いに連結するものであり、例えば鋼製のボルトとして形成されている。連結部材5は、その先端が支持体4に形成された各孔42,43,44,45に通され、取付体2,3に形成された各孔21,22,31,32に挿入、固定されている。即ち、各連結部材5の軸線が一つの平面上にある。
図2に示すように、連結部材5の軸部51の一端には、ネジ山が形成されたネジ山部51a、他端には軸部51及び支持体4の各孔42,43,44,45に対向する面の面積が孔42,43,44,45よりも大きな頭部51bが設けられている。頭部51bは、平面視円形状又は平面視六角形状に形成されており、連結部材5を各孔42,43,44,45に挿通した際に、頭部51bが各孔42,43,44,45を完全に覆うような大きさに形成されている。即ち、頭部51bは、連結部材5が支持体4から抜け落ちることを防止するストッパとして機能する。つまり、取付体2,3の支持体4から離れる方向での移動は、連結部材5の頭部51bにより所定の範囲内で制限されている。連結部材5の軸部51は、支持体4の各孔42、43,44,45に摺動可能に保持されている。
連結部材5はそのネジ山部51aにおいて、取付体2,3のネジ山付きの孔21,22,31,32と螺合して取付体2,3に固定されている。
(Connecting member)
The
As shown in FIG. 2, one end of the
The connecting
(弾性部材)
弾性部材6は、取付体2,3と支持体4との間に配置されていて、かつ連結部材5の軸部51に同心に設けられている。弾性部材6は、例えばコイルばねであるが、弾性変形により伸縮する部材であれば特に限定しない。
弾性部材6の一端は、取付体2,3のそれぞれ支持体4を臨む主面に当接しており、他端は、支持体4の取付体2,3それぞれを臨む主面に当接している。弾性部材6は、自然長の状態で軸部51bに設けられている。即ち、弾性部材6は、外力が加わっていない状態において、取付体2,3と支持体4との間隔を弾性部材6の自然長とほぼ等しくなるように保つ機能を有している。
(Elastic member)
The
One end of the
(回転駆動体)
回転駆動体7は、その回転駆動力で支持体4を連結部材5の軸線方向に直交する方向を回転軸として回転させるものである。回転駆動体7としては、例えば、公知のモータ等を使用することができる。
回転駆動体7は、回転軸(図示せず)を支持体4のナット41を介して支持体4に連結されている。回転駆動体7は、長尺の手持ち部材(図示略)に取り付けられていてもよい。
(Rotation driver)
The
The
<異物除去装置の動作>
次に、図3に基づいて、異物除去装置100の動作について説明する。
図3は、異物除去装置100の動作について説明する図であり、図3(a)は、異物除去装置100の弾性部材6が自然長の状態を示す図であり、図3(b)は、異物除去装置100の弾性部材6が最も縮んだ状態を示す図である。
<Operation of foreign matter removing device>
Next, the operation of the foreign
FIG. 3 is a diagram for explaining the operation of the foreign
図3(a)に示す異物除去装置100の状態は、異物除去装置100の外部から取付体2,3に、具体的には除去部材1に支持体4へ向かっていかなる力もかかっていない状態であり、具体的に管部材内に挿入する前の状態である。この状態は、異物除去装置100における2つの除去部材1間の間隔が最も大きな状態である。
図3(a)に示す状態において、取付体2に固定されている連結部材5の頭部51bは、取付体2を臨む側とは反対側で支持体4に当接しており、取付体3に固定されている連結部材5の頭部51bは、取付体3を臨む側とは反対側で支持体4に当接しているので、取付体2,3の支持体4からの離脱は制限されている。
The state of the foreign
In the state shown in FIG. 3A, the
図3(b)に示す異物除去装置100の状態は、異物除去装置100の外部から取付体2,3に、具体的には除去部材1に支持体4へ向かう力P(矢印で示す)が作用している状態であり、異物除去装置100の弾性部材6が最も縮んだ状態である。
図3(b)に示す状態において、力Pは弾性部材6の復元力よりも大きく、取付体2,3は、弾性部材6の復元力に抗して支持体4へ向かって移動する。この移動は、連結部材5が、軸部51において支持体4の各孔42〜45を摺動することにより可能である。取付体2,3の支持体4に対する相対運動は、力Pの大きさに応じて、最大、連結部材5の頭部51bが、取付体2,3に当接するまで続く。
In the state of the foreign
In the state shown in FIG. 3B, the force P is larger than the restoring force of the
<作用、効果>
以上のような構成を有する異物除去装置100によれば、異物除去装置100は弾性部材6の弾性変形により除去部材1間の間隔を変えることができるので、管部材内部に、管部材の入口より小さく収縮されて挿入された異物除去装置100は、管部材内において弾性部材6の復元力により、取付体2,3が一定の押圧力にて確実に管部材の内面に押し付けられる。
<Action and effect>
According to the foreign
異物除去装置100を、図4に示すように、特に軸線方向に沿って断面積が変化するテーパ管TPにおいて使用する場合、異物除去装置100は、取付体2,3と連結部材5との間隔を、弾性部材6の復元力を用いて大きく変更することができるため、異物除去作業において大きな利点を有している。つまり、異物除去装置100は、テーパ管TPの軸線方向(管径の小さい側から大きい側)に移動しながら、変化するテーパ管TPの断面積に対応して、取付体2,3をテーパ管TPの一定の押圧力を持って内面に向かって押し動かすことができるので、テーパ管TPの内面に付着している異物Dを除去するという点で極めて有利である。
具体的には、図4において左側に描いた異物除去装置100の位置から、右側に描いた異物除去装置100の位置への移動時に際しては、異物除去装置100の除去部材1及び取付体2,3には、テーパ管TPの内面へ押し付ける弾性部材6のテーパ管TPの径方向での復元力、異物除去装置100の移動方向(右方向)とは反対方向(左方向)での力、及び異物除去装置100が回転する場合には周方向での力が作用する。
しかし、弾性部材6が、連結部材5に同心に設けられているので、異物除去装置100の作業者が、異物除去装置100を回転させたり、管部材の軸線方向で移動させたりした場合であっても、弾性部材6は弾性変形を除いて初期の姿勢を維持することができる。従って、異物除去装置100の回転や移動により弾性部材6が不都合に変形することは完全に排除され、除去部材1を管部材の内面に一定の押圧力にて押し付けた状態を維持することができる。
As shown in FIG. 4, when the foreign
Specifically, when moving from the position of the foreign
However, since the
また、連結部材5は取付体2,3のネジ山を備える孔21,22,31,32に、ネジ山部51aを介して固定されているので、連結部材5を所定の工具で緩めることで、取付体2,3と支持体4との間の最大間隔を、テーパ管TPの断面積に応じて、特に拡大する方向に簡単に調節することができる。
Further, since the connecting
また、支持体4が、回転駆動体7の回動軸に同軸に連結されていることにより、図4に示すように、除去部材1及び取付体2,3は支持体4を中心に回転する。この回転により、除去部材及び取付体2,3には、支持体4から離れる方向に、つまりテーパ管TPの内面に向かって遠心力が働くので、取付体2,3の押圧力は増大する。これにより、テーパ管TPの内面の周方向で種々異なる位置に異物Dが付着している場合であっても、テーパ管TPの軸線方向に沿って異物除去装置100を前後に移動させるだけで、異物Dを簡単に除去することができる。即ち、異物Dの発生箇所ごとに除去部材1を当てて除去しなくとも、管部材の内周方向に沿って存在する異物Dを支持体4の回転により一気に除去できるので、作業効率が向上する。
Further, since the
<その他>
なお、支持体4は、直接長尺の手持ち部材に固定されてもよい。
<Other>
The
1 除去部材
2 取付体
3 取付体
4 支持体
5 連結部材
6 弾性部材
7 回転駆動体
21,22,31,32 固定孔
42,43,44,45 挿通孔
51 軸部
51a ネジ山部
51b ストッパ
100 異物除去装置
D 異物
TP テーパ管
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記異物を除去する除去部材と、
前記除去部材が取り付けられている少なくとも2つの取付体と、
前記少なくとも2つの取付体の間に配置されて、各前記取付体を、前記除去部材が取り付けられている側とは反対側で支持する支持体と、
一端側で前記取付体に固定されていて、他端側で前記支持体に摺動可能に保持されている、前記支持体と前記取付体それぞれとを互いに連結する複数の連結部材と、
前記取付体と前記支持体との間で前記連結部材によって弾性変形自在に支持される弾性部材と、
を備え、
前記取付体は、前記支持体を挟んで互いに反対側の位置で対向して設けられており、
前記取付体はそれぞれ、ネジ山が形成された2つの固定孔を有し、
前記支持体は、前記連結部材が摺動自在に挿通される4つの挿通孔を直線上に並んで有し、
前記4つの挿通孔は、交互に異なる前記取付体の前記連結部材が挿通され、
前記連結部材は、前記一端側に形成され、前記固定孔のネジ山に螺合されるネジ山部と、前記他端側に設けられ、前記挿通孔に対向する面の面積が前記挿通孔よりも大きなストッパとを有することを特徴とする異物除去装置。 A foreign matter removing device for removing foreign matter adhering to the inner surface of a pipe member,
A removing member for removing the foreign matter;
At least two mounting bodies to which the removing member is mounted;
A support body disposed between the at least two mounting bodies to support each of the mounting bodies on the side opposite to the side on which the removing member is mounted;
A plurality of connecting members that are fixed to the mounting body at one end side and are slidably held by the supporting body at the other end side, and that connect the supporting body and the mounting body to each other,
An elastic member elastically deformably supported by the connecting member between the attachment body and the support body,
Equipped with
The mounting body is provided to face each other on opposite sides of the support body ,
Each of the mounting bodies has two fixing holes formed with a screw thread,
The support body has four insertion holes, through which the connecting member is slidably inserted, arranged in a straight line,
The connecting members of the attachment body, which are different from each other, are inserted through the four insertion holes,
The connecting member is formed at the one end side, and has a thread portion screwed into the screw thread of the fixing hole and the other end side, and an area of a surface facing the insertion hole is larger than that of the insertion hole. A foreign matter removing device having a large stopper .
いることを特徴とする請求項1に記載の異物除去装置。 The foreign matter removing device according to claim 1, wherein the elastic member is a coil spring, and the connecting member is inserted inside the coil spring.
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